当前位置：文档之家 › 德国Industrie4_0的启示

德国Industrie4_0的启示

  • 格式：pdf
  • 大小：1.88 MB
  • 文档页数：3

下载文档原格式

  / 3

合集下载

德国工业4.0对中国制造2025战略的启示

德国工业4.0对中国制造2025战略的启示

德国工业4.0对中国制造2025战略的启示作者：黄乐安来源：《中外企业家》 2016年第12期德国工业4.0对中国制造2025战略的启示黄乐安（邵阳职业技术学院机电工程系，湖南邵阳 422000）摘要：对中国制造2025和德国工业4.0从来源和背景、战略框架、重点发展领域、未来前景进行对比。

借鉴德国工业4.0战略，从走中国特色新型工业化道路、建立技术创新联盟推动市场拓展、低碳绿色环保发展和优化产业结构、推进战略新兴产业和高技术产业发展等方面，为我国实现中国制造2025战略提供了启示。

关键词：德国工业4.0；中国制造2025；启示中图分类号：F120.3；F151.6 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2016）34-0265-041 中国制造2025与德国工业4.0的比较1.1来源和背景比较第一次工业革命即“工业1.0”诞生于18世纪末，英国人瓦特发明的蒸汽机彻底改变了货物的生产方式，提高了动力系统和运输效率，称为蒸汽机时代。

第二次工业革命即“工业 2.0”始源于19世纪70年代，在劳动分工基础上，把部件生产与产品装配分离，利用电力驱动大规模生产产品，即产品批量生产模式，称为电气化时代。

第三次工业革命即“工业3.0”于20世纪70代初开始一直延续到现在，是以电子信息技术为核心技术，机器不仅承担了部分体力劳动，而且承担了部分脑力劳动，从而提高了工业生产的自动化水平，人类进入信息化时代。

“工业4.0”是以智能制造为主导的第四次工业革命，世界主要发达国家都有自己的“工业4.0”战略计划，其中德国作为全世界制造业竞争力最强的国家之一，其“工业4.0”最为全球关注。

2013年4月，全球国际工业博览会在德国汽车、机械、电子制造业中心汉诺威召开。

会上德国“工业4.0工作组”公布了研究成果报告《保障德国制造业的未来：关于实施工业4.0战略的建议》，目的是借助发挥德国制造业的传统优势，掀起新一轮制造技术的革命创新与突破。

德国工业4.0

德国工业4.0

2、工业4.0对我国的启示
德国工业4.0战略为我 们展现了一幅全新的工业 蓝图，在新的发展背景下， 将信息化的时代特征与我 国工业化历史进程紧密结 合起来，把两化深度融合 作为主线，为推动工业转 型升级注入新的动力，从 而在向工业化迈进的过程 中占得先机，这是4.0战略 对我国推进工业转型升级 的重要启示。
工业4.0对我国的启示
1、把两化深度融合作为主要着力点。 2、超前部署建设国家信息物理系统网络平台。 3、启动国家智能制造重大专项工程。 4、用标准引领信息网络技术与工业融合。 5、构建有利于工业转型升级的制度保障体系。 6、产学研用联合推动制造业创新发展。
3、结合本专业谈发展方向
现状： 随着现代社会经济建设的快
1.2 概述
对德国工业4.0的核心内容进行概括的话，可以总结为：建 设一个网络(Cyber-Physical System，信息物理系统)、研究两大 主题(智能工厂、智能生产)、实现三大集成(横向集成、纵向集 成与端对端集成)、推进三大转变。
工业4.0的定义
工业1.0。18世纪60年代至19 世纪中期，通过水力和蒸汽机 实现的工厂机械化可称为工业 1.0。这次工业革命的结果是机 械生产代替了手工劳动，经济 社会从以农业、手工业为基础 转型到了以工业以及机械制造
三个转变
1、实现生产由集中向分散的 转变，规模效应不再是工业生产的 关键因素，工业生产的基本模式将 由集中式控制向分散式增强型控制 转变。
2、实现产品 由大规模趋同性 生产向规模化定 制生产转变，未 来产品都将完全 按照个人意愿进 行生产，极端情 况下，将成为自 动化、个性化的 单件制造。
3、实现由 客户导向向客 户全程参与的 转变，客户不 仅出现在生产 流程的两端， 而是广泛、实 时参与生产和 价值创造的全 过程。

德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示

德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示

德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示德国是世界制造业强国，为了提高其工业竞争力，提出了“工业4.0”战略，这被德国学术界和产业界认为是以智能制造为主导的第四次革命。

目前，我国制造业存在着总产能过剩，结构不合理，缺少高新技术制造支撑，能耗高，制造业总体低水平徘徊等问题。

因此，借鉴德国“工业4.0”战略，提出我国制造业转型升级的发展路径。

标签：德国“工业4.0”战略；中国制造；发展启示doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.005近年来，我国积极推进制造业的工业化与信息化的深度融合，借鉴德国“工业4.0”战略的基本思路和实施机制，借助于正在迅速发展的新产业革命的技术成果，有利于加快我国制造业的转型升级。

1 德国“工业4.0”战略的内涵德国“工业4.0（Industry4.0）”战略是德国政府确定的面向2020年的国家战略，代表着一种新的生产技术与生产方式，是人、机器和数据相互连接而构成的信息物理融合系统（Cyber-Physical System），是一种生产要素互联环境下的智能生产。

其以“智能工厂”和“智能生产”为重点，基础是分布式、自发式的生产流程与大规模、单件生产趋势的日益融合，不断进行工业技术领域新一代关键技术的研发和创新，这种变革不仅体现在生产工艺的自动化提速或效率的提升，也体现在从设计研发、生产到运输配送、售后服务等产品全生命周期的智能化，以最小的资源消耗获取最高的生产效率，以及供应链高效对接、消费者积极参与等。

2 我国制造业发展的困境新一轮的工业革命对于中国制造业来说，是极为严峻的挑战。

首先，西方发达国家经历了去工业化与产业空心化的危害后，重新提出再工业化，制造业回归本土，并与数字化、智能化紧密相连，我国制造业水平与其有不小的差距。

比如美国提出“工业互联网”，英国提出“英国工业2050战略”，欧盟提出“欧盟2020战略”。

其次，在低端制造业领域，东盟国家、越南、印度及拉美国家试图超过中国的阻碍，他们以更低的成本向劳动密集型产业转移，我国人力资本丧失了优势。

德国工业4.0走了一段弯路

德国工业4.0走了一段弯路

德国工业4.0走了一段弯路论坛给我的题目是新时代中国企业家的责任与担当。

我认为新时代中国企业家的责任与担当，如果用一个词来定义就是“引领”。

过去，我们要学习和模仿国外先进经验、先进管理模式；现在，我们应该走到世界管理舞台的中心，实现引领。

互联网把传统的经典管理理论颠覆了，所有的企业都需要改变管理模式。

某种意义上，这为我们中国的企业提供了机会，因为对西方很多企业来说，他们曾经的先进管理经验和模式在今天已经不是资产而是负债。

我们却没有那么多包袱，所以，中国企业应该抓住机会实现时代的引领。

根据海尔自身的探索实践，我谈两点。

1 / 国际标准的引领中国的企业在很多方面实际已经引领了，但是在标准上，我们仍落后于人。

国际上把标准叫做收费站，因为标准代表了话语权，有了标准什么都有了。

互联网时代，制造需要从大规模制造变成大规模定制，现在，国际上关于大规模定制的标准还没有。

德国最早提出工业4.0，后来美国提出先进制造业，还有日本等国家也都提出制造的新模式。

中国提出“中国制造2025”，但是“中国制造2025”的具体模式还需要去探索。

海尔在前些年提出了互联网工厂（COSMOPlat）模式，这是完全为用户个性化定制的模式。

去年12月6日，国际4大标准组织之一的美国电气与电子工程师协会（IEEE）通过了由海尔主导制定的大规模定制国际标准的提议。

这是这个组织成立几十年以来，首次以模式为技术框架制定标准，当然，海尔也代表中国企业成为首个制定标准的企业。

我们为什么能够从国际上多个模式当中脱颖而出？按照他们自己的话说，德国人太过于线性管理思维，大规模制造就是线性管理思维，而大规模定制是非线性的管理思维。

举个例子，大规模制造就是打固定靶，而大规模定制是打飞靶。

固定靶像大兵团作战一样，设定好目标，然后安排炮兵、步兵来打；大规模定制，每一个用户个性化需求是不确定的，需要首先获取它，然后再满足他，就像飞靶一样。

德国工业4.0的样板就是大众辉腾汽车，但是辉腾汽车亏损20亿欧元之后现在停产了，原因就是它没有真的以用户为中心。

德国“工业4.0”与“中国制造2025”的比较及启示

德国“工业4.0”与“中国制造2025”的比较及启示

二、背景与框架的比较
（一）背景 ２０世纪８０年代初起，世界发达国家开始了一股学界称为“再工业化”的浪潮。美国在２００９ 年至２０１２年的三年间，先后推出了《重振美国制造业框架》（２００９年１２月）、《先进制造业伙伴计
划》（２０１１年６月）与《先进制造业国家战略计划》（２０１２年２月），旨在借助这些规划的实施，巩 固美国制造业在全球的领先地位，优化制造业结构，增强制造业在全球的竞争力。日本政府也高度
上的延续性和大背景的相同性，“中国制造２０２５”也就被有些人看成了中国版的“工业４．ｏ”。 （二）框架 “工业４．ｏ”对全球制造业未来发展有着十分重要的影响，而“制造２０２５”则对中国制造业的 发展有着极为重要的意义。“制造２０２５”与“工业４．Ｏ”是否有着关联？比较这两个重要文献的框 架就可以有基本判断（如图１、２所示）。
严重；缺少世界著名品牌，产业结构不合理，生产性服务业发展滞后。这表明，中国将要在制造业 水平还不很先进、制造技术还较落后的基础上实施“制造２０２５”，跻身制造强国的行列。 在框架上，“工业４．ｏ”突出了行动策略，即所谓的供应和市场双重策略；“制造２０２５”则强调
了行动的指导思想和基本原则。“工业４。ｏ”一直强调要建立一个物理系统，即所谓的ＣＰＳ（Ｃｙｂｅｒ—
合成材料、分子生物等取得重大突破，科学技术有力推动了人类生产力的进步，形成了所谓的第三 次工业革命。三次工业革命，德国人分别将其称之为“工业１．ｏ”国人心中，此次的制造业技术革新是制造领域的颠覆性革命，具有划时代的意义，堪为第四次工 业革命，故称之为“工业４．ｏ”。
略的建议》［１］（简称德国“工业４．ｏ”，后文简称“工业４．ｏ”），其目的是借助发挥德国制造业的传 统优势，掀起新一轮制造技术的革命性创新与突破。报告的推出立即引起全球的广泛关注，产生了

工业4.0带来的思考论文

工业4.0带来的思考论文

工业4.0带来的思考论文工业4.0带来的思考论文摘要：本文分析了工业4.0的概念和基本内涵，剖析了工业4.0的发展现状，并提出工业4.0的本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”，核心是动态配置的生产方式，首要目标是工厂标准化。

关键词：工业4.0；内涵；现状；本质一、工业4.0的概念工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。

该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。

旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。

其技术基础是网络实体系统及物联网。

德国所谓的工业四代（Industry4.0）是指利用物联信息系统（Cyber―PhysicalSystem简称CPS）将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。

二、工业4.0的内涵“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。

在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。

创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。

德国学术界和产业界认为，“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。

该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统―信息物理系统（Cyber-Physical System）相结合的手段，将制造业向智能化转型。

“工业4.0”项目主要分为三大主题：一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。

该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者；三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。

初探德国工业4.0的涵义及其对我国工业化的启发

工业4.0的涵义及对我国工业化的启发祝鹏哈尔滨工业大学人文与社会科学学院摘要：由德国人首次提出的工业4.0是以物联网为基础的先进生产系统，是目前工业化的高级形式。

其本体构成要素是机器、计算机、互联网，其产业技术基础就是生产自动化、信息化和网络化，而保证其实现的技术基础就是大数据。

这对如何加快我国产业升级和未来工业化发展具有重要的借鉴意义。

关键词：工业4.0；大数据；物联网；工业化1.问题的提出2013年，中国制造业突破20万亿元，占全球装备制造业的比重超过1/3，稳居世界首位,成为世界第一大制造国。

中国钢材产能达到9.51亿吨，水泥产量21.8亿吨，汽车产量1927.18万辆，煤炭产量36.6亿吨，手机产量11.8亿部，计算机产量3.5亿台，发电量49774亿千瓦时，彩电、洗衣机、空调、各类纺织品以及日用轻工业品等总产量在世界位居全球第一。

这些数据似乎彰显着一个事实，中国的确是“世界工厂”。

然而，虽然中国电脑产量世界第一，但2012年进口芯片约1650亿美元，超过了进口石油的1200亿美元。

中国制造业规模已经达到世界第一，但竞争力远未达到世界水准。

虽然有些高技术产品也贴上“中国制造”的标签，但我们所做的仅仅是完成生产和包装这一最后环节，赚取的是微薄的利润，而真正的核心技术我们很少掌握。

我国的工业生产能力、研发能力、技术创新能力和经营管理水平距离欧美发达国家都有相当大的差距，现在的中国绝大多数的出口企业没有核心技术，不具备核心竞争力，工业化道路还有很长的路要走……这就不得不让我们思考这样的问题，我们应该如何理解当今作为“世界工厂”的中国？应该如何准确把握正在工业化的中国向何处去？深入认识这些问题都离不开我们对当今世界工业化发展的理解和把握。

2011年在德国“汉诺威工业博览会”上，德国人工智能研究中心行政总裁沃尔夫冈·瓦尔斯特尔教授开幕式提出，通过物联网等媒介来推动第四次工业革命，提高制造业水平。

德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示

路径 。
关键词 ： 德 国“ ． ． ｖ － ： ｌ ｋ ４ ． Ｏ ” 战略 ； 中 国制 造 ； 发展 启 示 中图分类号 ： Ｆ ２ 文献标识码 ： Ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ ９ ３ １ １ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ６ ７ ２ — ３ １ ９ ８ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ８ ． ０ ０ ５
近年来 ， 我 国积极 推进 制造 业 的工业 化与信 息 化 契 机 。 ３ ． １ 基本 方 向 ： 智能 化 与数 字 化 制 造 的深度融合 ， 借鉴德国“ 工业 ４ ． Ｏ ” 战略的基本 思路 和实 施机制 ， 借助于正在 迅速 发展 的新 产业革 命 的技术 成 作为世界上最 大 的工 厂 ， 中国制 造业 正处 于转 型 果， 有利于加快我国制造业 的转 型升级 。 升级的关键 时刻 ， 正从“ 中国制 造” 向“ 中国智造 ” 发展 。 制造智 能化 、 数 字化 是新一 轮技 术革 命 的大趋 势 ， “ 工 ｌ 德 国“ 工业 ４ ． ０ ” 战 略 的 内涵 业 ４ ． Ｏ ” 强调 各生 产 系统 中所 有成 分通 过 网络 实现 互 德 国“ 工业 ４ ． ０ （ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ４ ． ０ ） ” 战 略是德 国政府 确 联 ， 将物联 网与服务 网应用于制 造业 生产 的全过程 ， 形 定的面 向 ２ ０ ２ ０ 年 的国家战略 ， 代表 着一种 新 的生产 技 加强 制造 业与 服务业 的有 术与生产方式 ， 是人 、 机器和数据 相互连接 而构成 的信 成更智能 的数字 生产 网络 ， 效融合 ， 从而实现制造业 的高端化 发展 ， 并积极 探索创 息物理融合系统 （ Ｃ ｙ ｂ ｅ ｒ －Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） ， 是 一种 生 新 驱动 、 质 量效益 高 、 绿 色制造 、 服务 型制造 的新型工 产要素互 联 环境 下 的智 能生 产 。其 以“ 智 能 工厂 ” 和 通过基 于互 联 网 “ 智能生产” 为重点 ， 基础是分 布式 、 自发式 的生产流 程 业化道路 。这些 互联 互通 的智 能体 ， 的技术进行通信 ， 可 自行决定可行 的最佳生产 路径 ， 真 与大规模 、 单 件生产趋势 的 日益 融合 ， 不断进 行工业技 实制造与数字化 虚拟 制造 的融合 ， 将使 工业 生 产效率 术领域新一代 关键 技术 的研发 和创 新 ， 这 种变革 不 仅 大 大提高 。 体现在生产工艺 的 自动 化提速 或效 率 的提升 ， 也 体 现 ３ ． ２ 生产方式 ： 大 规 模 与 定 制 化 制 造 在从设 计研发 、 生产 到运输 配送 、 售 后服务等 产品全生 德 国“ 工业 ４ ． ０ ” 发展出全新的商业模式 ， 其 理念本 命周期 的智 能化 ， 以最 小 的资源 消耗 获取最 高 的生产 质上是提高传统工业的生产效率 ， 减 少能耗 ， 以解决顾 效率 ， 以及供应链 高效对接 、 消费者积极参与等 。 客 问题为 主 ， 满足个 性化 的生 产需求 。在各 生产 要素 ２ 我 国制造业发展的困境 作为资源更灵活 的配 置条件 下 ， 大 规模 生产 高度 定制 新一轮 的工 业革 命对 于 中国制造 业来 说 ， 是 极为 化产品 ， 改善产品质量 ， 获取更 多 的附加价值 。顾 客可 严峻的挑 战。首 先 ， 西 方发 达 国家经历 了去 工业 化与 以参与其 中， 生产的 目的最终是为顾 客创造价 值 的， 而 产业空 心化 的危 害后 ， 重新提 出再 工业化 ， 制造 业 回归 不是为 了智能化 而智 能化 ， 也 不是 为 了数字 化而 数字 本土， 并 与数 字化 、 智 能化 紧密 相连 ， 我 国制 造业 水平 化 。中国制造业 要实现 优化 和升 级 ， 必 须重 点发展 大 与其有不小 的差距 。比如美 国提 出“ 工 业互 联 网” ， 英 规模 、 个性化 、 定 制化 生产 方式 。同时 ， 还要 加 强研 发 国提出“ 英 国工业 ２ ０ ５ ０战略” ， 欧盟 提 出“ 欧盟 ２ ０ ２ ０战 能力 的建设 ， 提 高产 品质量 的管 控水 平 ， 还 要 拓展 更 略” 。其次 ， 在低 端制 造业领 域 ， 东盟 国家 、 越南、 印度 多 、 更丰富的服务 ， 提出更好 、 更完善 的解决方 案 ， 满足 及拉美 国家试 图超过 中 国的阻 碍 ， 他们 以更 低 的成本 消费者的个性化 需求 ， 走个性化定制道路 。 向劳动密 集 型产 业转 移 ， 我 国人 力 资本 丧 失 了优 势 。 ３ ． ３ 关键 结点 ： 搭 建技 术创 新平 台 。 促 进标 准化 的 完善 最后 ， 中国制造业走 了一条粗放经 营的路线 ， 中国制造 我 国制造 业 的发 展 ， 可借 鉴 德 国建 立 起 个 人 、 政 业还处 于工业 ２ ． ０向 ３ ． ０过 渡 ， 甚 至还没 有彻底 完成 府、 企业 “ 三位一体 ” 的合作 型研发体系 ， 政府 与企业 共 工业 ３ ． ０要求 的信 息 化改造 ； 自主创新 与技术 培训 升 同 出资 ， 个 人提供 知识 与劳 动 ， 相互 协调共 同研发 ， 搭 级能力薄弱 ， 从 而 出现 总产 能过 剩 ， 产 品附加 值低 ， 缺 建好产学研协 同创新 的技术平 台 。标 准化对 制造业 的 少细致 的标准 化流程 ， 利润 微薄 的不利 局 面 ； 另外 ， 投 影响非 常关键 ， 如果缺 失 了技 术标准 ， 在数字 化 、 信 息 入产 出矛盾 比较突出 ， 能源消耗居高不 下 ， 产业结 构调 化智能制造生产 中就无法用 同一种语言进行 沟通与交 整缓慢 ， 主要集 中于劳 动密集 型产业 与 资源密 集 型产 流 ， 系统也 将无法 识别 ， 工 业制造 业在跨 系统 、 跨平 台 业， 价值创造能力不 强 。 生产时就 出现 了不兼 容 的问题 。因此 ， 要 建立 统一 的

“工业4.0”时代：德国职业教育新动向及启示

“工业4.0”时代：德国职业教育新动向及启示作者：魏超来源：《职教通讯》2019年第09期摘; ; 要：德国“工业4.0”导致了德国就业结构、劳动力市场需求出现新变化，德国职业教育面临新的形势，从而催生了“职业教育4.0”的到来。

“职业教育4.0”呈现出培训理念、培训目标、培训模式等一系列职业教育培训要求的新变化、新趋向。

研究德国职业教育变化发展的新动向，对于“中国制造”向“中国智造”转变，推动新旧动能转换与经济结构转型，落实十九大提出的经济高质量发展具有重要的借鉴意义。

关键词：工业4.0;职业教育;新动向;德国作者简介：魏超，女，助教，主要研究方向为中德文化教育比较。

中图分类号：G719; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A; ; ; ; ; ; 文章编号：1674-7747（2019）09-0075-04在世界信息科技革命快速发展和新一轮产业变革悄然兴起的背景下，为进一步保持和发挥制造业优势与全球竞争力，德国联邦政府推出了“工业4.0”概念，并把“工业4.0”确立为国家战略。

“工业4.0”国家战略对德国长期实施的双元制职业教育提出了新要求，为了更好回应时代呼唤，德国职业教育也相应出现了一些新动向。

追踪德国职业教育变革新动向并借鉴其新经验，能够促进职业教育更好地为我国经济高质量发展服务。

一、“工业4.0”时代德国职业教育面临的新要求德国“工业4.0”也称工业四代（Industry 4.0），就其基本内涵来讲，是指利用现代信息技术将生产中的供应、制造、销售等信息数据化和智能化，从而实现快速、有效、个性化的产品供应。

“工业4.0”国家战略推进使得德国劳动力市场出现新变化、新需求，对德国曾引以为豪的双元制职业教育也提出了新的要求与挑战。

（一）“工业4.0”对劳动力市场就业结构提出新要求在长期以来的工化进程中，德国探索了以企业为重要培训主体，重点训练操作和实践能力，企业和职业学校有机结合的双元职业教育培训模式。

德国工业4.0对我国的启示


如何将中国制造转变为中国创造，如何提升中国制造业的全球竞争力，成为中国 政府和企业的一大任务。
二、德国工业4.0对我国的启示
提出中国制造2025的背景
国际金融危机，凸显实体经济的重要性
美国、德国、英国等发达国家纷纷提出以重振制
人口成本 上升
从事制造业意愿 降低
造业为核心、以信息网络技术、数字化制造技术应
中国创造 中国质量
制造强国、绿色制造
智能制造
中国品牌
二、德国工业4.0对我国的启示
德国工业4.0 VS 中国制造2025
中国制造2025
相同点：
都是在新一轮科技革命和产业变革背景下针对制造业发展提出的一个重要战略举措。
不同点：
德国：直接实施工业4.0 仅与《中国制造2025》中的智能制 造规划、两化融合规划相当 是瞄准新一轮科技革命制订的措施 具有强大的技术基础，产业技术比较 好。在两化融合，在信息化推动“互 联网+”各方面具有优势。 中国：工业2.0、3.0和4.0同时推动。 更加复杂、更加艰巨 既要实现传统产业的转型升级， 还要实现高端领域的跨越式发展 始终贯穿应对新科技革命、推动两化 融合的思想理念和措施。需要顾及规 模庞大的传统产业的转型升级和整个 产业的创新能力的提升。
一、德国工业4.0
•德国一些企业已经开始实施工业4.0
二、德国工业4.0对我国的启示
大国战略
当“工业4.0”上升为德国的民族战略、由默克尔总理亲自代言， 并把这一概念迅速风靡全球时，中国工信部正在狠狠推动“中国制造
2025”，李克强总理也担任了“中国制造2025”的超级推销员，五次出
访累计带回了近1400亿美元的大单。
一、德国工业4.0
工业发展历程
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
启示2： 第四次工业革命的互联网——theInternetofThingsandServices
德国人将为工业服务的互联网称为： theInternetofThingsandServices（而目前的互联网称为： InternetofPeople），它们包容了与工业相关的智能电网、智能产 品、智能（生产）建筑、智能调配和智能物流集成在一起；它们 将智能工厂的所有智能机器、存储系统和生产设施集成在一起建 立CPS。CPS可将所有相关的物理设备（在世界范围内）连接到 互联网上，使得物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调 和自治等功能。可使智能工厂的产品“knowthedetailsofhowtheywe remanufacturedandhowtheyareintendedtobeused.”由于CPS有互联网 支持，它创造出智能产品、智能生产程序与过程，构建起新的智 能工厂。
启示3： 德国Industrie4.0的双重战略意欲如何？
德国人直言不讳地称通过双重战略实现Industrie4.0的目标即 在第四次工业革命中变为最强者。他的双重战略是：一方面要主 导供应；另一方面要主导市场。双重战略主要是“Germany’sma nufacturingequipmentindustryshouldseektomaintainitsglobalmarketlea dershipbyconsistentlyintegratinginformationandcommunicationtechno logyintoitstraditionalhigh-techstrategiessothatitcanbecometheleadings upplierofsmartmanufacturingtechnologies.Atthesametime,itwillbenece ssarytocreateandservenewleadingmarketsforCPStechnologiesandprodu
对于我们来讲应该积极研究这一核心问题，如何不 失时机的在已有工作的基础上建立中国的与世界相连的 theInternetofThingsandServices，进而建立自己的CPS。它们涵盖 了国内已有的“物联网”但远远不是这个“物联网”。
国内已有的互联网成果有可能被引用到中国作用。德国Industrie4.0启示我们应尽早建设中国的工业 互联网。
以上是一些总体的启示，再来分析具体的技术内涵的启示。
启示4： 构建中国第四次工业革命CPS的有效方法
构建中国第四次工业革命CPS需通过三大集成方式：第一， 价值网络的横向集成。第二，跨越整个价值链的端到端工程数字 集成。第三，纵向集成和网络（互联网）化制造系统。
价值网络的横向集成是指：将应用于不同制造阶段的各种 IT系统和企业计划过程集成在一起，这些过程涉及一个公司（例 如：进入物流、生产、外出物流、市场）和几个不同公司之间 （价值网络）的原材料、能源和信息的交换。
26
AUTOMATIONPPAANNOORRAAMMAA201240.14.1
在很多时候却主导了PLC的市场与供应。而今第四次工业革命 已经悄然启动，汲取前面的教训，中国应该尽快地构建中国的 theInternetofThingsandServices。应该尽快地在工业领域特别是制 造业中构建起自己的CPS。CPS是真正的两化深度融合的系统， 因为他在系统各层面实现信息与物理实体的融合，工信部的两化 融合应由此入手。应该用中国的智能产品、智能生产流程至少主 导中国的供应与市场。应该尽快建立自己的第四次工业革命纲 领——中国工业4.0。
德国人要通过Industrie4.0的双重战略——“主导供应与主导 市场”在第四次工业革命中拔得头筹。对此我们应该如何应对和 学习，在第四次工业革命中有所作为呢？
首先，看看对最近的第三次工业革命，德国人是如何认识 的：“GermanysuccessfullyimplementedthethirdIndustrialRevolu tion(“Industrie3.0”)duringtheearly1980sbydeliveringmoreflexib leautomatedmanufacturingthroughtheintegrationofProgrammableL ogicControllers(PLCs)intomanufacturingtechnologywhilstatthesam etimemanagingtheimpactontheworkforcethroughanapproachbasedo nsocialpartnership.”。德国人认识到：PLC及其应用系统在工 业中的最广泛应用是第三次工业革命的主要特征。第三次工业 革命我们似乎并未落后多少，但PLC及其系统的供应与市场一 直由德国人与美国人主导。本来PLC是美国人发明，但德国人
对此，中国要汲取第三次工业革命时的教训及早在智能装备 制造、新的交易、管理等方面推出有竞争力的产品，及早生产更 多的智能产品占领市场。
在互联网的环境中，在中国这个世界最大的市场环境中，我们 的条件是得天独厚的，关键在于如何打造我们的工业4.0，如何由中 国制造业、由万千中小工业企业自主创新实现中国工业4.0目标。
cts.”德国的工业及产品有了互联网的支持，更具有侵略性，在新 一轮工业革命中他们既要主导供应又要主导市场。进一步分析， 在新的制造环境中，要让新的智能生产装备、智能生产方式、新 的交易模式、新的管理模型、新的技术手段由他们主导供应。同 时他们生产的智能产品又主导市场、占领市场。这是一种通吃的 战略。
启示6： 中国工业第四次革命路线图
德国人较详细地说明了他们第四次工业革命的路线图： （1）在2011年11月政府采纳Industrie4.0作为国家高科技战略 的一部分。由国家科学院与工程院协调成立工作组。近来有一些 工业技术协会支持又建立了Industrie4.0平台并支持旗下的一些的 工作组及秘书处。显见，工业4.0由政府支持下的工业技术协会作 为倡导者与领导者。
启示1： 中国应在第四次工业革命中有所作为，不再落后
德国Industrie4.0正在实施中，它是德国工业的第四次革命的 纲领。德国人认为四次工业革命是：第一次：机械化。第二次： 机械化+电气化。第三次：机械化+电气化+IT技术。第四次（当 下）：机械化+电气化+IT技术+Internet技术。
他们认为：第四次工业革命就是第三次工业革命的成果 上再加上互联网技术，“theintroductionoftheInternetofThingsa ndServicesintothemanufacturingenvironmentisusheringinafourthin dustrialrevolution.”，即物事互联网与服务互联网引入制造业 引发了第四次工业革命。必须说明这里所要求的互联网是： “ThingsandServices”的互联网，Things可认识为物和事情，或 曰“物事”。Services泛指一切服务。所以，第四次工业革命首
（3）工作组推进标准化、工作组织和产品实现。专业协会 促进社交团体、学术机构和公众的交流与密切合作。
（4）建立theInternetofThingsandServices网络环境下的新商业 模式，必须是众多企业都可接受的商业模式。
先要建设“物事互联网”与“服务互联网”。这意味着有史以来 第一次将资源、信息、物事、人和对这一切的服务进行互联。 在theInternetofThingsandServices的支持下革新、改造整个工业 及制造业。制造业中的智能机器、存储系统和生产设施将融入 theInternetofThingsandServices中，成为信息-物理系统——CPS （Cyber-PhysicalSystem）。
在互联网的背景下，价值网络横向集成的范围将是世界范围的。 跨越整个价值链的端到端工程数字集成是指：跨越工业企业 整个价值链的工程过程的各阶段（设计和开发、生产计划、生产 工程、产品和服务）的端到端的数字信息集成。 纵向集成和网络（互联网）化制造系统是指：将不同层级的 IT系统集成在一起（例如，执行器与传感器层，控制层，生产管理 层，制造和执行层和企业计划层）以便实现端到端的解决方案。 后两种集成也要得到互联网的支持。 我国已发布了一个关于工业企业信息化集成系统的国家标准 《工业企业信息化集成系统规范》GB/T26335——2010，此标准 中也提出了工业企业信息集成时采用的方式：横向集成与纵向集 成。德国人的理念是在互联网背景下的，应该更为宏大，但机理 应是相同。 这些理念启示我们在实现CPS时，实质上是进行更大范围的 系统集成，制造业企业要转变为系统集成商。 我国的一些大中企业在实现企业信息化过程中已经取得了部 分横向集成与纵向集成的成功经验，他们通过横向集成将企业内 原本是信息孤岛的各业务子系统在同一信息平台上集成起来。他 们将企业自动化系统的各层级纵向打通，这些成果对实现中国工
（1）智能工厂孕含在公司内价值网络中。 （2）他由包含了制造过程和制造产品的端到端工程来定 性，使得数字信息与物理实体无缝地融合。 （3）他便于工作人员管理制造过程不断增长的复杂性。 （4）他同时确保生产本身极具吸引力、适应城市环境并赢利。 由智能工厂生产的智能产品有如下特点： （1）具有独特的可识别性，在全生命周期可定位。 （2）即便在他被制造过程中，他知道自己制造过程的细节。 （3）在生产过程一定的区域，可以半自动控制智能产品的 生产阶段。 （4）确保智能产品知道其成品功能指标和生命周期内损耗。 （5）智能产品的信息汇集在一起，以便优化智能工厂的物 流、配置、维护和企业管理应用集成。 由此工业4.0的实施可将个体客户和产品特殊性能需求融入产 品设计、组态、订货、生产、运行与回收各阶段。也可在制造前 或制造进行时将最后一分钟的客户需求加入制造中，也可实现单 件或小批量制造并赢利。也可让生产者来控制、调节或组态智能 制造的资源网络和制造步骤。生产者可以从生产任务的过程中解 放出来，致力于创新和增值的生产活动，他们将在生产过程中起 关键作用特别是在质量保证方面。同时灵活的工作条件将可协调 他们工作和个人的需求。 由互联网乃至CPS支持的智能生产与智能工厂以及智能产品 将深层次地改变生产过程本身、改变工作者的工作条件与状态， 继而改变产品的交易以及整个社会的商业模式。 国内这方面的状况需要做全面的调查研究作出评估并制定发 展规划。智能工厂的建设与发展将决定中国在世界第四次工业革 命中的位置。